(57)【要約】【課題】感光体ドラム側に発生する傷と搬送ベルト側に発生する傷とをお互いに最小化する。【解決手段】駆動開始前に各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄと各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄの回転方向の位置を検出し、位置データに基づき、最初に駆動する感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの駆動開始時と最後に駆動する感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの駆動開始時を算出し、最初に駆動する感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの駆動開始時から最後に駆動する感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの駆動開始時までの間に搬送ベルト１２を駆動させる。【選択図】図１１
2010079160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体と、
前記画像形成装置本体に収容され、複数の感光体ドラムを有するドラム保持体と、
前記複数の感光体ドラムに対向配置される無端ベルトと、
前記画像形成装置本体に設けられ、駆動部からの駆動力を前記ドラム保持体側に伝達する複数の入力カップリングと、
前記ドラム保持体の一端に設けられ、前記ドラム保持体を前記画像形成装置本体に取り付けたときに前記各入力カップリングに係合し、前記入力カップリングからの前記駆動力を前記ドラム保持体の前記各感光体ドラムに伝達する複数の出力カップリングと、
駆動開始前の前記各入力カップリングの回転方向の位置を検出する入力側位置検出手段と、
駆動開始前の前記各出力カップリングの回転方向の位置を検出する出力側位置検出手段と、
前記入力側位置検出手段と前記出力側位置検出手段とが検出した位置データに基づき前記無端ベルトの駆動開始を制御する制御部と、を備えており、
前記制御部は、前記位置データに基づき、最初に駆動する感光体ドラムの駆動開始時と最後に駆動する感光体ドラムの駆動開始時とを算出し、前記最初に駆動する感光体ドラムの駆動開始時から前記最後に駆動する感光体ドラムの駆動開始時までの間に前記無端ベルトを駆動させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記入力カップリングと前記出力カップリングとのいずれか一方のカップリングには、嵌合部が形成され、他方のカップリングには前記嵌合部と嵌合する被嵌合部とが形成され、
前記入力側位置検出手段と前記出力側位置検出手段とは、前記嵌合部と前記被嵌合部の回転方向の位置を検出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記嵌合部と前記被嵌合部とが嵌まり合った状態で前記駆動部により、前記嵌合部もしくは前記被嵌合部が駆動されてから、前記感光体ドラムが駆動されるまでの時間を前記各感光体ドラム毎に算出し、前記無端ベルトの駆動開始時を、最初に駆動する感光体ドラムの駆動時から最後に駆動する感光体ドラムの駆動時までの時間の１／２に設定している請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記嵌合部は、前記一方のカップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの突起部であり、前記被嵌合部は、前記他方のカップリングの回転中心と交点とを一致させた十字形状の溝部である請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記嵌合部は、前記一方のカップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの突起部であり、前記被嵌合部は、前記他方のカップリングの回転中心を中心点として周方向に９０度間隔に配置された４つの凹部である請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記嵌合部は、前記一方のカップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの突起部であり、前記被嵌合部は、前記他方のカップリングの回転中心を通って直線状に延在する溝部である請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記嵌合部は、前記一方のカップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの突起部であり、前記被嵌合部は、前記他方のカップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの凹部である請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記出力側位置検出手段は、前記各感光体ドラムの端部に回転方向に沿って軸方向の幅を変化させて形成したマーク部と、前記マーク部の軸方向の幅を読み取り、前記マーク部の軸方向の幅によって前記出力カップリングの回転方向の位置を検出する位置検出センサとを備えている請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像形成装置本体には、前記駆動部からの駆動力を前記出力カップリングに伝達する駆動伝達部が設けられ、前記駆動伝達部は、前記入力カップリングと、前記入力カップリングの外周に配置されたギア部と、前記入力カップリングと前記ギア部との間に形成された連結部とを備えており、
前記入力側位置検出手段は、発光部と、前記連結部に形成され、前記発光部の光を通過させる貫通孔と、前記発光部とは前記貫通孔を挟んで前記連結部の反対側に配置され、前記貫通孔を通過した光を検出する受光センサとを備えている請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記ドラム保持体は、複数のプロセスカートリッジを備え、
前記各プロセスカートリッジは、前記画像形成装置本体に対して着脱自在に取り付けられており、前記画像形成装置本体には、前記プロセスカートリッジを着脱するための開閉可能なカバーが設けられ、
前記制御部は、前記カバーの開閉があったときに前記無端ベルトの駆動制御を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するもので、画像形成のための無端ベルトおよび感光体ドラムの駆動に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用した画像形成装置において、感光体ドラムや感光体ドラムと対向して配置される無端ベルトの駆動方式をギア駆動ではなく、カップリング駆動としているものがある。
この場合、感光体ドラムのカップリングが係合して感光体ドラムが駆動するまでの時間と、無端ベルトのカップリングが係合して無端ベルトが駆動するまでの時間との間に差が生じる場合があり、この時間差による画像不良などの問題に対して種々の画像形成装置が提供されている。
【０００３】
例えば、特開２００４−１１７６４４号公報（特許文献１）の電子写真画像形成装置では、中間転写ベルトの駆動開始タイミングを、感光体ドラムの駆動開始タイミングよりも前に設定し、感光体ドラムの負荷変動に起因する画像不良の発生を回避している。
【特許文献１】特開２００４−１１７６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の画像形成装置では、回転の始まっていない感光体ドラムに対し中間転写ベルトの駆動を開始すると、停止している感光体ドラムに対して擦れることとなり、感光体ドラムに軸方向の傷がつき印字不良の原因となる。
また、電子写真方式のカラープリンタの各感光体ドラムと無端ベルトの駆動の場合にあてはめると、各感光体ドラムのカップリングが係合するまでの時間が各色により異なるため、無端ベルトを駆動してから最後に係合する感光体ドラムが駆動するまでにはさらに時間を要し、感光体ドラムがさらに傷いてしまう恐れがある。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、感光体ドラム側に発生する傷と無端ベルト側に発生する傷とをお互いに最小化することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置は、画像形成装置本体と、
前記画像形成装置本体に収容され、複数の感光体ドラムを有するドラム保持体と、
前記複数の感光体ドラムに対向配置される無端ベルトと、
前記画像形成装置本体に設けられ、駆動部からの駆動力を前記ドラム保持体側に伝達する複数の入力カップリングと、
前記ドラム保持体の一端に設けられ、前記ドラム保持体を前記画像形成装置本体に取り付けたときに前記各入力カップリングに係合し、前記入力カップリングからの前記駆動力を前記ドラム保持体の前記各感光体ドラムに伝達する複数の出力カップリングと、
駆動開始前の前記各入力カップリングの回転方向の位置を検出する入力側位置検出手段と、
駆動開始前の前記各出力カップリングの回転方向の位置を検出する出力側位置検出手段と、
前記入力側位置検出手段と前記出力側位置検出手段とが検出した位置データに基づき前記無端ベルトの駆動開始を制御する制御部と、を備えており、
前記制御部は、前記位置データに基づき、最初に駆動する感光体ドラムの駆動開始時と最後に駆動する感光体ドラムの駆動開始時とを算出し、前記最初に駆動する感光体ドラムの駆動開始時から前記最後に駆動する感光体ドラムの駆動開始時までの間に前記無端ベルトを駆動させることを特徴している。
【０００６】
請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１において、前記入力カップリングと前記出力カップリングとのいずれか一方のカップリングには、嵌合部が形成され、他方のカップリングには前記嵌合部と嵌合する被嵌合部とが形成され、
前記入力側位置検出手段と前記出力側位置検出手段とは、前記嵌合部と前記被嵌合部との回転方向の位置を検出するように構成されていることを特徴としている。
【０００７】
請求項３に記載の画像形成装置は、請求項２において、前記制御部は、前記嵌合部と前記被嵌合部とが嵌まり合った状態で前記駆動部により、前記嵌合部もしくは前記被嵌合部が駆動されてから、前記感光体ドラムが駆動されるまでの時間を前記各感光体ドラム毎に算出し、前記無端ベルトの駆動開始時を、前記最初に駆動する感光体ドラムの駆動時から前記最後に駆動する感光体ドラムの駆動時までの時間の１／２に設定していることを特徴としている。
【０００８】
請求項４に記載の画像形成装置は、請求項２または請求項３において、前記嵌合部は、前記カップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの突起部であり、前記被嵌合部は、前記カップリングの回転中心と交点とを一致させた十字形状の溝部であることを特徴としている。
【０００９】
請求項５に記載の画像形成装置は、請求項２または請求項３において、前記嵌合部は、前記カップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの突起部であり、前記被嵌合部は、前記カップリングの回転中心を中心点として周方向に９０度間隔に配置された４つの凹部であることを特徴としている。
【００１０】
請求項６に記載の画像形成装置は、請求項２または請求項３において、前記嵌合部は、前記カップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの突起部であり、前記被嵌合部は、前記カップリングの回転中心を通って直線状に延在する溝部であることを特徴としている。
【００１１】
請求項７に記載の画像形成装置は、請求項２または請求項３において、前記嵌合部は、前記カップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの突起部であり、前記被嵌合部は、前記カップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの凹部であることを特徴としている。
【００１２】
請求項８に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項７のいずれか１項において、前記出力側位置検出手段は、前記各感光体ドラムの端部に回転方向に沿って軸方向の幅を変化させて形成したマーク部と、前記マーク部の軸方向の幅を読み取り、前記マーク部の軸方向の幅によって前記出力カップリングの回転方向の位置を検出する位置検出センサとを備えていることを特徴としている
【００１３】
請求項９に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項８のいずれか１項において、前記画像形成装置本体には、前記駆動部からの駆動力を前記出力カップリングに伝達する駆動伝達部が設けられ、前記駆動伝達部は、前記入力カップリングと、前記入力カップリングの外周に配置されたギア部と、前記入力カップリングと前記ギア部との間に形成された連結部とを備えており、
前記入力側位置検出手段は、発光部と、前記連結部に形成され、前記発光部の光を通過させる貫通孔と、前記発光部とは前記貫通孔を挟んで前記連結部の反対側に配置され、前記貫通孔を通過した光を検出する受光センサとを備えていることを特徴としている。
【００１４】
請求項１０に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項９のいずれか１項において、前記ドラム保持体は、複数のプロセスカートリッジを備え、
前記各プロセスカートリッジは、前記画像形成装置本体に対して着脱自在に取り付けられており、前記画像形成装置本体には、前記プロセスカートリッジを着脱するための開閉可能なカバーが設けられ、
前記制御部は、前記カバーの開閉があったときに前記無端ベルトの駆動制御を行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したことから明らかなように、請求項１記載の画像形成装置によると、最初に駆動する感光体ドラムの駆動開始時から最後に駆動する感光体ドラムの駆動開始時までの間に無端ベルトを駆動させることで、感光体ドラムが無端ベルトから受ける傷と無端ベルトが感光体ドラムから受ける傷とを全体として最小化することができ、印字不良などの不具合を防止することができる。
【００１６】
また、請求項２記載の画像形成装置によると、一方のカップリングの嵌合部と他方のカップリングの被嵌合部とが係合することで、一方のカップリングの回転を確実に他方のカップリングに伝達することができる。
【００１７】
また、請求項３記載の画像形成装置によると、無端ベルトから受ける感光体ドラムの傷と、感光体ドラムから受ける無端ベルトの傷とを最小化することができ、印字不良などの不具合を防止することができる。
【００１８】
また、請求項４および請求項５に記載の画像形成装置によると、入力カップリングと出力カップリングとが外れていても、嵌合するまでの時間が短くてすむため、感光体ドラムと無端ベルトに付く傷を最小化することができる。
【００１９】
また、請求項６および請求項７記載の画像形成装置によると、入力カップリングと出力カップリングとが嵌め合わされるのが１８０度に１回であるため、嵌合部や被嵌合部の成型精度が各カップリング間の嵌め合わせのタイミングに与える影響が少なく、複数の感光体ドラムの間で回転がずれにくいため、色ずれを抑制することができる。
【００２０】
また、請求項８および請求項９記載の画像形成装置によると、簡単な構成で入力カップリングおよび出力カップリングの位置を正確検出することができる。
【００２１】
また、請求項１０に記載の画像形成装置によると、入力カップリングと出力カップリングの位置がずれている場合は、プロセスカートリッジの感光体ドラムを交換するなどプロセスカートリッジをユーザーが触っている場合が多く、この場合、ユーザーは装置本体のトップカバーを開閉する動作をしている。そのため、トップカバーをあける動作をした場合に、無端ベルトの駆動制御を行うことで、入力カップリングと出力カップリングの位置がずれている可能性がある場合に、確実に無端ベルトの制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を画像形成装置としてのプリンタについて具体化した第１および第２実施形態に基づいて図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
［第１実施形態］
図１乃至図１４に本発明の第１実施形態を示す。
まず、プリンタの全体構成について説明する。
図１は、プリンタを示す側断面図を示す。
【００２４】
プリンタ１は、タンデム型のカラープリンタである。装置本体の一例としての本体ケーシング２は、側面視略矩形状のボックス状に形成されており、本体ケーシング２内部に、ドラム保持体１０を収容する収容空間Ｓが形成されている。
ドラム保持体１０は、４つのプロセスカートリッジ３からなり、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色に対応して、第１〜第４プロセスカートリッジ３Ａ〜３Ｄが並列に配置されている。各プロセスカートリッジ３Ａ〜３Ｄは、本体ケーシング２の上面のカバーとしてのトップカバー４が開放された状態で、本体ケーシング２内に対して装着および離脱可能である。
【００２５】
各プロセスカートリッジ３Ａ〜３Ｄは、第１〜第４感光体ドラム５Ａ〜５Ｄおよびスコロトロン型帯電器６を保持する第１〜第４ドラムカートリッジ７Ａ〜７Ｄと、現像ローラ８を保持し、各ドラムカートリッジ７Ａ〜７Ｄに着脱可能に装着される第１〜第４現像カートリッジ９Ａ〜９Ｄとを備えている。なお、ドラム保持体１０は、４つの感光体ドラムを有する単一のドラムユニットと、４つの現像カートリッジとから構成されてもよい。
各感光ドラム５Ａ〜５Ｄの表面は、スコロトロン型帯電器６によって一様に帯電された後、ＬＥＤユニット６０に設けられたＬＥＤによって選択的に露光される。これにより、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの表面に、画像データに基づく静電潜像が形成される。各静電潜像は、現像ローラ８に担持されるトナーによって可視像化され、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの表面上に、トナー像が形成される。
【００２６】
記録シートの一例としての用紙Ｐは、本体ケーシング２の底部に配置された給紙カセット１１に収容されている。給紙カセット１１に収容されている用紙Ｐは、各種ローラにより、無端ベルトとしての搬送ベルト１２上に１枚ずつ搬送（給紙）される。搬送ベルト１２は、４つの感光体ドラム５Ａ〜５Ｄに下方から対向して配置されている。搬送ベルト１２上に搬送された用紙Ｐは、搬送ベルト１２の走行により、搬送ベルト１２と各感光ドラム５Ａ〜５Ｄとの間を順次に通過する。そして、各感光ドラム５Ａ〜５Ｄの表面上のトナー像は、用紙Ｐと対向したときに、転写ローラ１３に印加された転写バイアスによって、用紙Ｐ上に転写される。転写ローラ１３は、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄに対して搬送ベルト１２を挟んで対向配置されている。
【００２７】
なお、搬送ベルト１２による用紙Ｐの搬送方向における上流側をプリンタ１における前側として、プリンタ１を前側から見たときをプリンタ１における左右の基準とする。
用紙Ｐは、定着部１４に搬送される。定着部１４において、加熱および加圧により、トナー像が用紙Ｐに定着される。具体的には、定着部１４は、被検知部である加熱部材の一例としての加熱ローラ１５と、加熱ローラ１５に下方から圧接される加圧ローラ１６とを備えている。加熱ローラ１５は、表面がフッ素樹脂によってコーティングされている金属管と、その金属管内に挿入されている加熱のためのハロゲンランプ（図示せず）とを備えている。加圧ローラ１６は、金属製のローラ軸をゴム材料で被覆した構成を有している。用紙Ｐが加熱ローラ１５と加圧ローラ１６との間を通過する間に、加熱および加圧されることによって、トナー像が用紙Ｐに定着する。
【００２８】
用紙Ｐは、トップカバー４の上面に形成された排紙トレイ１８上に排紙されるか、または、本体ケーシング２の後面（背面）に取り付けられた案内部材である変更部材の一例としてのリヤカバートレイ１９上に排紙される。リヤカバートレイ１９は、本体ケーシング２の後側に傾倒して、本体ケーシング２の後面に開口２０を形成する状態と、本体ケーシング２の後面に沿って延び、開口２０を閉じる状態とに開閉自在に設けられている。リヤカバートレイ１９の内面は、リヤカバートレイ１９が閉じられた状態で、排紙トレイ１８に向かう用紙Ｐの排紙パスの一部をなす。したがって、リヤカバートレイ１９が閉じられた状態では、定着部１４から搬送される用紙Ｐは、排紙トレイ１８上に排紙される。一方、リヤカバートレイ１９が開かれた状態では、定着部１４から搬送される用紙Ｐは、リヤカバートレイ１９上に排紙される。
【００２９】
以下、搬送ベルトの駆動機構について述べる。
図２は、後述する入力カップリング２１の周辺を説明するための斜視図、図３は、後述するフレーム２３に取り付けられている受光センサ３４と第４駆動伝達部２５Ｄとを本体ケーシング２からみた側面図である。
本体ケーシング２内の各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの軸方向に対向配置された１対のフレーム２３（左側のフレームのみ図示）の内面には、各プロセスカートリッジ３Ａ〜３Ｄに対応して４つの第１〜第４駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄが備えられている。
各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄは、ギア部１７と、ギア部１７の中央部から右方向に向けて突出する凸部２４とを一体的に備えている。凸部２４は、円筒状の筒部３５と、筒部の右側に後述する各出力カップリング２２（２２Ａ〜２２Ｄ）に嵌合する第１〜第４入力カップリング２１（２１Ａ〜２１Ｄ）とを有している。筒部３５と各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄとは、ギア部１７と中心軸線を共通としている。
各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄの間には、ギア部１７に噛み合わされている第１〜第３駆動ギア部２６Ａ〜２６Ｃが配置されている。第２駆動ギア部２６Ｂをドラム駆動モータ４２（図１１参照）で駆動することにより、第１〜第３駆動ギア部２６Ａ〜２６Ｃを介して各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄに回転が伝達し、各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄは第２駆動ギア部２６Ｂと同期して回転する。
【００３０】
フレーム２３には、各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄに対応して、支持軸４１が右方向に延びるように固定されている。この支持軸４１が凸部２４に挿通されることにより、駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄは、支持軸４１を中心に回転可能に支持されるとともに、フレーム２３に対して左右方向に進退可能に設けられている。
また、各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄには、コイルばね（図示せず）の一端が固定されている。コイルばねの他端は、フレーム２３に固定されており、コイルばねの付勢力により、各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄは、常に右方向に付勢されている。
各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄは、後述する各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄと対向する面に、各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄの入力側突起部５５と嵌合する溝部４４が形成されている。溝部４４は、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの回転中心と交点とを一致させた十字形状である。
【００３１】
また、プリンタ１は、溝部４４の回転方向の位置を検出する入力側位置検出手段３９を備えている。入力側位置検出手段３９は、第４駆動伝達部２５Ｄに備えられている第４入力カップリング２１Ｄの回転方向の位置を検出している。
入力側位置検出手段３９は、第４駆動伝達部２５Ｄのギア部１７と筒部２４との間に設けられた連結部３１に形成される貫通孔３３と、貫通孔３３と対応した位置に配置され、左方向に向かって発光する発光部としての発光素子３２と、貫通孔３３を挟んで発光素子３２と対向し、貫通孔３３を通過した発光素子３２からの光を検出する受光センサ３４（図３参照）とを備えている。発光素子３２および受光センサ３４は、フレーム２３に取り付けられている。
受光センサ３４が貫通孔３３を通過した発光素子３２からの光を検出してから、次に受光センサ３４が光を検出するまでの時間、即ち入力カップリング２１が１回転する時間を後述する制御部２８に記憶させておく。入力カップリング２１が停止したときに、直前に受光センサ３４が光を検出してから停止時までに経過した時間と、入力カップリング２１が１回転する時間とを比較することにより、駆動停止時の溝部４４の回転方向の位置が算出される。
なお、本実施形態では、第４駆動伝達部２５Ｄに設けられている第４入力カップリング２１Ｄの回転方向の位置のみを検出しているが、各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄの回転方向位置を検出してもよい。
【００３２】
次に、ドラムカートリッジについて説明する。
図４はドラムカートリッジ７の斜視図、図５は図４の後述する出力カップリング２２の一部を拡大した図、図６は後述する出力カップリング２２の継ぎ手部５３を示した斜視図、図７は継ぎ手部５３を感光体ドラム側からみた斜視図、図８はドラムカートリッジ７Ａ〜７Ｄと後述するＬＥＤユニット６０に設けられた検知センサ３０とを示した平面図、図９はＬＥＤユニット６０に設けられた検知センサ３０と感光体ドラム５Ａ〜５Ｄとを示す平面図である。
【００３３】
各ドラムカートリッジ７Ａ〜７Ｄは一対の側板２７を備え、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄが回転可能に保持されている。各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄは、図５および図９に示すよう、ドラム本体４９と、ドラム軸５０と、ドラム本体４９の両端に設けられ、側板２７に支持される支持部５１とを備えている。各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの一端には、各プロセスカートリッジ３Ａ〜３Ｄを本体ケーシング２に取り付けたときに各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄに係合される第１〜第４出力カップリング２２（２２Ａ〜２２Ｄ）が設けられている。
【００３４】
各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄは、図６および図９に示すように、支持部５１から外方に突出したカップリング本体５２と、カップリング本体５２と係合して、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの回転を各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄに伝達している継ぎ手部５３と、継ぎ手部５３をカップリング本体５２に固定するストッパー部５４とを備えている。
継ぎ手部５３の入力カップリング２１側の側面には、回転中心に対して互いに１８０度の角度で２つの入力側突起部５５が形成されている。また、図７に示すように、継ぎ手部５３のカップリング本体５２側の側面には入力側突起部５５を結ぶ線の方向Ｐと９０度ずれた方向Ｑに、回転中心に対して互いに１８０度の角度で出力側突起部５６が形成されている。
【００３５】
一方、カップリング本体５２の側面には、回転中心を挟んで点対象に形成された２つの凹部５７が形成されており（図６においては１つのみ表示）、ストッパー部５４で継ぎ手部５３をカップリング本体５２に固定した状態で継ぎ手部５３の出力側突起部５６が凹部５７に係合される。
一方、継ぎ手部５３の入力側突起部５５は、各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄが各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄと嵌合する際に、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの溝部４４に係合される。よって、各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄの継ぎ手部５３の入力側突起部２２ｄと各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの溝部４４との嵌合間隔は９０度となる。
また、出力側突起部５６を結ぶ線の方向Ｑと入力側突起部５５とを結ぶ線の方向Ｐを９０度ずらして配置していることで、継ぎ手部５３は、カップリング本体５２（感光体ドラム）に対してＱ方向の自由度が確保できると共に、入力カップリング２１に対してＰ方向の自由度を確保できる。そのため、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄと各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの回転軸とがずれている場合でも、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの回転を各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄに伝達することができる。
【００３６】
なお、継ぎ手部５３は入力カップリング２１側に配置されていてもよい。その場合、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄに継ぎ手部５３の入力側突起部５５が係合する凹部を設けると共に、カップリング本体５２の各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄとの対向面に十字形状の溝部を形成する。
このように、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄは、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの回転が各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄに伝達されて、各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄと共に回転される。
【００３７】
プリンタ１は、入力側突起部５５の回転方向の位置を検出する出力側位置検出手段４８を備えている。
出力側位置検出手段４８は、図９に示すように、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの一端部に周方向に沿って、軸方向の幅を変化させて形成したマーク部２９と、マーク部２９の軸方向の幅を検知し、マーク部２９の軸方向の幅によって各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの回転方向の位置を検出する検知センサ３０とから構成される。マーク部２９は、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの樹脂からなる支持部５１に形成され、樹脂とは反射率が異なるコーティングが表面に施されている。
検知センサ３０は、図８および図９には図示しないＬＥＤユニット６０に設けられ、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄとは非接触に配置されている。検知センサ３０は、マーク部２９付近に光を当てて反射率の違いからマーク部２９の幅を検知している。
【００３８】
本体ケーシング２の上面のトップカバー４を開放すると、トップカバー４の開放と連動して、公知の構成により、各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄが左方向に移動し、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄと各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄとの係合が解除される。一方、ドラムカートリッジ７や現像カートリッジ９が取り外され、交換された後、トップカバー４を閉めると、トップカバー４の閉鎖と連動して、各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄが右方向に移動し、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄと各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄとが係合される。このように、トップカバー４を開閉することで、各入出力カップリングが解除、係合される。
また、トップカバー４の開閉があった場合、搬送ベルト１２や各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄなどをクリーニングするためのウォーミングアップが開始され、搬送ベルト１２や各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄが駆動される。
【００３９】
次に、プリンタの駆動制御用の電気的構成について説明する。
駆動制御用の電気的構成は、図１０に示すように、検出した位置データに基づき搬送ベルト１２の駆動開始を制御している制御部２８と、トップカバー４の開閉を検出するカバーセンサ５８、各駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄを駆動する駆動部としてのドラム駆動モータ４２、搬送ベルト１２を駆動するベルト駆動モータ４３と、入力側位置検出手段３９の受光センサ３４と、出力側位置検出手段４８の検知センサ３０とから構成される。
制御部２８は、図１０に示すようなＣＰＵ３６、ＲＯＭ３７およびＲＡＭ３８を接続した周知のマイクロコンピュータとして構成されている。
【００４０】
図１１は、制御部２８のＣＰＵ３６がＲＯＭ３７に記憶されたプログラムに基づいた処理を表すフローチャートである。
本実施形態では、トップカバー４を開けて、マゼンダの色に対応した第３ドラムカートリッジ７Ｃをユーザーが交換し、例えば、図１２に示すように第３出力カップリング２２Ｃの入力側突起部５５の位置と第３入力カップリング２１Ｃの溝部４４の位置とがずれてしまった場合について説明する。この場合、第３入力カップリング２１Ｃの先端面に第３出力カップリング２２Ｃの入力側突起部５５が乗り上げるため、右方向へと付勢されている駆動伝達部２５Ａ〜２５Ｄが左方向へ押圧される状態となる。
【００４１】
まず、ステップ１（以下、Ｓ１と称す。他のステップも同様とする。）において、プリンタ１の駆動停止時に、制御部２８が、前述した方法で入力側位置検出手段３９によって検出された第４入力カップリング２１Ｄの溝部４４の位置データを記憶する。そして、Ｓ２において、トップカバー４が開閉されるまで待機し（Ｓ２：Ｎ）、トップカバー４が開閉されてウォーミングアップが行われる場合（Ｓ２：Ｙ）、Ｓ３において、制御部２８が各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄの位置を検出する検知センサ３０を作動させる。そして、検知センサ３０が入力側突起部５５の位置を検出し、制御部２８が入力側突起部５５の位置データを受信する。Ｓ４において、制御部２８はＳ３で検出された各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄの入力側突起部５５の位置データとＳ１で制御部２８に記憶されていた各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの溝部４４の位置データとを基に、溝部４４と入力側突起部５５との角度差αを算出する。
【００４２】
Ｓ５では、Ｓ４で算出した角度差αに基づいて、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの溝部４４と各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄの入力側突起部５５とが位置ずれしているかどうかを判断する。その結果、位置ずれが発生していたら（Ｓ５：Ｙ）、Ｓ６において、制御部２８は、入力カップリング２１の回転速度と角度差とから各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄ（各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄ）が駆動するまでの時間を算出する。そして、最初に駆動する感光体ドラムの駆動開始時から最後に駆動する感光体ドラムの駆動開始時までの間に搬送ベルト１２の駆動開始させる。
本実施形態では、第３入力カップリング２１Ｃの回転速度と角度差αとから第３感光体ドラム５Ｃ（第３出力カップリング２１Ｃ）が駆動するまでの時間Ｔを算出する。そして、時間Ｔを算出した後、ウォーミングアップを開始し、第２中間ギア部２６Ｂのドラム駆動モータ４２で各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄを駆動させる。このとき、カップリングが嵌合している第１、第２、第４出力カップリング２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｄだけが駆動するため、第１、第２、第４感光体ドラム５Ａ、５Ｂ、５Ｄだけが駆動される。
そして、制御部２８は、図１２に示すように、第１、第２、第４出力カップリング２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｄが駆動を開始して前記時間Ｔの半分の１／２Ｔ経過してから、搬送ベルト１２のベルト駆動モータ４３を駆動させて搬送ベルト１２を駆動させる。その後、さらに１／２Ｔ経過すると、第３入力カップリング２１Ｃの溝部４４と第３出力カップリング２１Ｃの入力側突起部５５とが嵌合して、第３出力カップリング２２Ｃに連結している第３感光体ドラム５Ｃが駆動され始める。
前述したように各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄおよび搬送ベルト１２が駆動され、制御部２８の処理は終了する。
【００４３】
Ｓ５において、位置ずれが発生していないと判断されたら（Ｓ５：Ｎ）、Ｓ７において、ドラム駆動モータ４２およびベルト駆動モータ４３を同時に起動して、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄと搬送ベルト１２とを同時に作動させてウォーミングアップを開始する。
また、本実施形態では、トップカバー４を開閉した場合の制御について説明したが、プリンタの電源を入れた場合も同様の制御が行われようにしてもよい。
【００４４】
次に、本実施形態の効果について説明する。
前記構成とすると、最初に駆動する感光体ドラムの駆動開始時から最後に駆動する感光体ドラムの駆動開始時までの間に搬送ベルト１２を駆動させることで、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄが搬送ベルト１２から受ける傷と搬送ベルト１２が各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄから受ける傷とを全体として最小化することができ、印字不良などの不具合を防止することができる。
また、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの溝部４４と各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄの入力側突起部５５とが嵌合することで、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの回転を確実に各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄに伝達することができる。
【００４５】
また、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄと各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄとが外れても、入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄが十字形状の溝部４４であるため、嵌合間隔が９０度となり嵌合するまでの時間が短くてすむため、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄと搬送ベルト１２とに付く傷を最小化することができる。
【００４６】
図１４には、入力カップリング２１の変形例を示す。
各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄは、各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄと対向する面に、入力カップリングの回転中心を中心点として周方向に９０度間隔に配置された４つの凹部４５を形成している。各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの凹部４５は、各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄの入力側突起部５５と嵌合する。
【００４７】
［第２実施形態］
図１５に本発明の第２実施形態を示す。
図１５は、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの周辺を説明するための斜視図である。
本実施形態のプリンタは、各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの溝部４６が各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄの回転中心を通って直線状に延在して形成されており、各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄとの嵌合間隔が１８０度に設定されている点を第一実施形態とは相違させ、他の構成は第１実施形態と同様であり、同一符号を付して説明を省略する。
なお、図１５では、入力側位置検出手段３９は省略している。
図１６には、入力カップリングの変形例を示す。
各入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄは、後述する各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄと対向する面に、各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄの入力側突起部５５と嵌合され、カップリングの回転中心を挟んで点対象に形成された２つの凹部４７が形成されている。
【００４８】
前記構成とすると、入力カップリング２１Ａ〜２１Ｄと各出力カップリング２２Ａ〜２２Ｄとが嵌め合わされるのが１８０度に１回であるため、溝部４６や突起部５５の成型精度が各カップリング間の嵌め合わせのタイミングに与える影響が少なく、各感光体ドラム５Ａ〜５Ｄの間で回転がずれにくいため、色ずれを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】プリンタの概略側断面図である。
【図２】入力カップリングの周辺を説明するための斜視図である。
【図３】入力側位置検出手段の受光センサと第４駆動伝達部とを本体ケーシングからみた側面図である。
【図４】ドラムカートリッジの斜視図である。
【図５】図４の出力カップリングの一部を拡大した図である。
【図６】出力カップリングの継ぎ手部を示した斜視図である。
【図７】図６の継ぎ手部を感光体ドラム側からみた斜視図である。
【図８】検知センサとドラムカートリッジとの位置関係を示した平面図である。
【図９】検知センサと感光体ドラムとを示す平面図である。
【図１０】プリンタの駆動制御用の電気的構成を示すブロック図である。
【図１１】プリンタの駆動制御のフローチャートである。
【図１２】入力カップリングと出力カップリングとの角度差の説明図である。
【図１３】搬送ベルトの駆動開始時の説明図である。
【図１４】第１実施形態の入力カップリングの変形例を示す図である。
【図１５】第２実施形態の入力カップリングを示す斜視図である。
【図１６】第２実施形態の入力カップリングの変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  プリンタ（画像形成装置）
２  本体ケーシング（画像形成装置本体）
３Ａ〜３Ｄ  第１〜第４プロセスカートリッジ
４  トップカバー（カバー）
５Ａ〜５Ｄ  第１〜第４感光体ドラム
１０  ドラム保持体
１２  搬送ベルト（無端ベルト）
２１Ａ〜２１Ｄ  第１〜第４入力カップリング
２２Ａ〜２２Ｄ  第１〜第４出力カップリング
２５Ａ〜２５Ｄ  第１〜第４駆動伝達部
２８  制御部
２９  マーク部
３０  検知センサ
３１  連結部
３２  発光素子
３３  貫通孔
３９  入力側位置検出手段
４２  ドラム駆動モータ
４３  ベルト駆動モータ
４４、４５、４６、４７  溝部
４８  出力側位置検出手段
５５  入力側突起部
【図１】
2010079160.tif 000003
【図２】
2010079160.tif 000004
【図３】
2010079160.tif 000005
【図４】
2010079160.tif 000006
【図５】
2010079160.tif 000007
【図６】
2010079160.tif 000008
【図７】
2010079160.tif 000009
【図８】
2010079160.tif 000010
【図９】
2010079160.tif 000011
【図１０】
2010079160.tif 000012
【図１１】
2010079160.tif 000013
【図１２】
2010079160.tif 000014
【図１３】
2010079160.tif 000015
【図１４】
2010079160.tif 000016
【図１５】
2010079160.tif 000017
【図１６】
2010079160.tif 000018